人脸识别门禁系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

1.1课题的研究背景

伴随着世界经济的飞速发展，在现代社会当中，对于企业相关知识产权的保护一直是企业关注的重点。但是，由于在日常的经济活动当中，企业内部常常有非内部人员进入到企业当中，因此，如何通过一定的方法限定其活动区域就成为企业保护自身核心竞争力安全的重要方法。而随着现代生物技术产业的飞速发展以及其与计算机领域联系的日益紧密，通过生物学与计算机相结合的方法成为许多门禁系统研究的热门方向。作为一种特殊的生物识别方法,人脸识别门禁系统相比于其他的识别系统而言具有特异性强、识别误差小、使用方便以及普适性优良等特点在许多行业当中得到了广泛的研究与应用。自从上世纪六十年代提出利用人脸特征进行身份识别与鉴定以来,人脸识别技术得到了长足的发展,并出现了一些典型算法与系统。但是，在实际的应用过程当中，由于实验的条件与现实环境当中的条件存在较大的差异，因此，实验中所取得的数据在现实生活当中并不能完全的重复出来，因此，很多的测试性能良好的识别方式在实际的应用过程当中的效果并不明显。相关的研究表明，诸多影响因素当中，对于人脸识别影响最为显著的因素主要有采集以及识别过程当中的光线强度、识别对象的表情以及年龄等、信息采集与应用过程当中采集对象的姿态等。因此要研究出实用的、大众可接受的人脸识别门禁系统还有很多工作要做。

1.2 课题的目的及意义

门禁系统从字面上理解，就是对于出入口通道权限的管理或者是限制，是从传统的机械锁上逐渐发展而来的。安全管理是企业的生存之本，出入口的安全及管理问题对于每个企业来说更是重中之重。在日常工作中，安全管控最常使用的方法就是对于员工及来访人员的监管，随着企业的做大做强，员工的数量增多，来访人流的加剧，或者说企业内部对于员工的限制，某些区域需要特定的身份才可以进入，某些区域或许就不让员工进入，如何解决这些方面的问题，就成了企业急需解决的问题。门禁系统是解决以上问题的主要办法，现在市场上的门禁系统基本是上使用密码、接触式ic卡，非接触的射频卡或者指纹认证来解决。但是密码被遗忘、卡被盗、指纹被盗的案例屡见不鲜，同时随着人员的增多，这种可以离开人这个本体的物理特征，对于安全管理来说本身就是一个巨大的漏洞。

2. 研究内容和预期目标

2.1 课题研究内容

针对门禁系统的快速开关这一实际需求，以人脸识别算法为基础，设计人脸识别门禁系统，做到安全、方便和直观的门禁管理，提高安保水平。人脸识别门禁系统研究内容主要涉及到了人脸检测、人脸识别分析等方面。实时性对于一个自动识别系统是非常重要的,特别是在人脸检测这一环节,需要对大量的图像数据处理和运算。

3. 研究的方法与步骤

3.1 课题拟采用研究方法

主要方法是利用matlab仿真软件进行系统仿真，同时也用到计算机视觉图像处理技术，人脸识别技术系统主要可分为四个组成部分，分别为：人脸管理图像采集、人脸图像特征提取以及匹配与识别，最终门禁系统做出判断开启或关闭。

图1. 人脸识别门禁系统构架图

4. 参考文献

[1]祝磊,朱善安.人脸识别的一种新的特征提取方法[J].计算机学报，2003，（13）：75-78.[2]何国辉,甘俊英.PCA算法在性别鉴别中的应用[J].中国图像图形报，2006，32（19）：208-211.[3]王聃,贾云伟,林福严.人脸识别系统中的特征提取[J].自动化报,2005,21.[4]曹林，王东峰,刘小军,邹谋炎.基于二维GABOR小波的人脸识别算法[J].电子学报，2006,28（3）：490-494.[5]焦峰,山世光,崔国勤,高文，李锦涛.基于局部特征分析的人脸识别方法[J].自动化学报.2003,15(15):3-58.

5. 计划与进度安排

（1）2022.2.24—2022.3.13 查阅并翻译外文资料，撰写开题报告；（2）2022.3.16—2022.4.17 功能分析，熟悉软件及其编程语言搭建运行环境；（3）2022.4.20—2022.5.15 设计图像处理算法，编制应用程序；（4）2022.5.18—2022.5.22 系统调试及改进；（5）2022.5.25—2022.6.05 整理设计文档，撰写毕业论文；（6）2022.6.12 提交毕业论文，毕业答辩。